The interaction of DNMT1 and DNMT3A epigenetic enzymes with phthalates and perfluoroalkyl substances: an in silico approach

L'esposizione ai contaminanti ambientali emergenti, quali le sostanze chimiche associate alla plastica e gli inquinanti organici persistenti, può indurre effetti negativi di lunga durata negli esseri umani. Sebbene ci siano prove dell'impatto di questi inquinanti anche sulla modulazione dell'espressione genica, la loro capacità di interagire direttamente con gli enzimi coinvolti nei meccanismi epigenetici non è ancora stata determinata in modo univoco.

In questo articolo, pubblicato su Journal of Biomolecular Structure and Dynamics da Innamorati G. et al. (Jan 2022), sono riportati i risultati di uno studio in silico che si avvale dell’uso delle simulazioni di dinamica molecolare, volto alla valutazione dell'interazione tra sostanze perfuolalchiliche (PFAS) e ftalati (ligandi) con una classe chiave di regolatori epigenetici come gli enzimi DNA metiltransferasi (bersagli).

Nel complesso, i risultati classificano gli inquinanti in due gruppi principali, in base alla stabilità del complesso ligando-bersaglio: 1) una classe più ampia di ftalati (DBP, DEHP, MBP e MEHP ) che agiscono come inibitori dell'attività enzimatica dei bersagli epigenetici e 2) una classe più piccola di sostanze perfluoroalchiliche (PFOA e PFOS) e ftalati (DMP e MMP) che non interagiscono stabilmente con le DNA metiltransferasi.

Questi risultati forniscono le prime preziose informazioni in silico sulla capacità di questi specifici inquinanti ambientali di legare e inibire direttamente una classe chiave di regolatori epigenetici e aprono la strada a ulteriori indagini sperimentali, anche in vitro/in vivo, volte a confermare la base epigenetica dell'impatto sulla salute di ftalati e PFAS nell'uomo.

 

Personale di riferimento: 
Caterina Arcangeli